石墨制品加工辐射线照射后的晶体结构变-伟名石墨

石墨制品加工辐射线照射后的晶体结构变化

石墨制品加工晶体受中子辐照后，会造成晶格紊乱，发生转化成无定形炭的逆态举动。同时会出现C.增大和。.收缩的现象。但a.的变化比C.小得多。在室温附近C.因辐照而产生的变化示于图3-37。需照列量NWJAL（每检定吨轴兆瓦天）等于1.3×10”中子/厘米’(E>0.18百万电子伏》的中子密度。中子/厘米’亦可用vt来表示。

积累能量

此外，X-射线（002）衍射线的峰点随着辐照剂量的增加，向小角方向移动，衍射线强度减弱；剂量达到1500MWa/At时，衍射峰就已完全模糊不清了，即向无定形炭方向移动（见图）。辐照温度越高，C.的变化亦越小。这在石墨的辐照损伤上是最重要的一面（见图）。

核石墨辐射后的尺寸变化

石墨制品加工受到辐照，其晶体结构和微晶尺寸都要发生变化，从而推测出石墨的尺寸也必然有变化，但两者之间只有定性关系，制品尺寸变化的比例同微晶自身的变化相比要小得多。这是因为石墨制品加工是多孔的，微晶尺寸的变化被微孔所缓和，所以石墨的视密度越高，其辐照时的尺寸变化也就越大(见图3-40）。此外，尺寸变化也受微晶尺寸及定向程度的很大影响，一般来讲，在垂直于挤压轴方向上，膨胀较大，在平行方向上，变化很少，反而有收缩倾向（见图3-41)。而且一般来讲，石墨化温度越高的石墨，其膨胀比例越大。图3-42展示了以德克萨斯焦为原料的模压制品受石墨化温度的影响情况。而且辐照产生的尺寸变化还与辐照前的线膨胀系数有关，越是线膨胀系数大的制品，其尺寸变化也越大。图所展示的是各种堆用石墨的尺寸变化与辐照前的25~425℃平均线膨胀系数的关系。

当辐照温度上升到室温以上时，一般的倾向是：在垂直于挤压轴方向上的热膨胀减少，当辐照温度到300℃以上时，则出现收缩。CSF石墨制品加工达到300℃附近之前，在垂直方向上的尺寸变化示于图3-44，300℃以上的变化情况示于图3-45。在400~500℃之间出现最大收缩，当温度由此上升到800℃时，收缩度减少，而温度上升到800℃以上时，收缩又开始增加。此外，根据观察可知，随着辐照剂量的增加，从某一极限值起，制品又转向膨胀在平行方

向上试料的尺寸变化，随着辐照温度、辐照剂量的变化，则只能出现收缩，而且在800℃以上时，尺寸变化最小。辐照温度对线膨胀系数的影响，对于普通的堆用石墨来说，则不会有成为问题的显著变化。

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